Istituto di Istruzione superiore “V. DANDOLO”
SEDE CENTRALE
Piazza Chiesa, 2
Bargnano di Corzano (BS)
www.iisdandolo.edu.it
L’ISTITUTO
Il Dandolo è un istituto composto da quattro sedi in cui sono attivi i seguenti indirizzi: professionale agrario quinquennale e triennale e alberghiero quinquennale e triennale nella sede centrale di Bargnano di Corzano, professionale agrario quinquennale e tecnico agrario quadriennale nella sede coordinata “”Il Giardino”” di Orzivecchi, indirizzo turistico nella sede di Orzivecchi e professionale agrario quinquennale nella sede di Lonato del Garda.
Relativamente ai settori di indirizzo dell’Istituto agrario, il contesto si caratterizza per la presenza, presso la sede centrale di un’azienda comprendente la serra, il frutteto e i seminativi; presso il distaccamento di Orzivecchi di un caseificio; nel distaccamento di Lonato coltivazioni in tunnel e ulivi. E’ attiva una collaborazione con l’Università per la gestione di due vigneti sperimentali. Inoltre, per l’indirizzo agrario sono presenti laboratori di chimica, biologia, micropropagazione e di trasformazione dei prodotti.”
INTERVENTI DEL PROGETTO SI
La dotazione offerta è focalizzata sulla fornitura di strumenti e servizi per la gestione secondo i principi dell’agricoltura 4.0 dei 6 ha di terreni in dotazione dell’istituto. Vengono infatti offerti una centralina meteo, un ricevitore RTK GNS, il servizio di mappatura dei suoli e il sorvolo con drone dotato di camera multispettrale. Per soddisfare l’esigenza di sviluppare il laboratorio di chimica viene offerto uno spettrometro AlbaNir. L’offerta soddisfa in maniera sostanziale le esigenze emerse in fase di assessment.
Mappatura elettromagnetica dei suoli
Nell’ambito di un approccio di agricoltura di precisione è indispensabile mappare la variabilità delle caratteristiche del suolo agricolo (scheletro, tessitura, sostanza organica) per poter modulare gli input agronomici e le strategie gestionali all’interno dei singoli appezzamenti coltivati. Per studiare tale variabilità, è necessario effettuare un elevato numero di campionamenti di suolo (indicativamente sei campioni/ha circa) che devono essere analizzati in laboratorio con metodologie classiche che richiedono operatori specializzati e risultano essere relativamente dispendiose in termini di tempo ed economici. Allo scopo di ridurre tale impatto, esistono metodiche di analisi speditive che sfruttano misurazioni indirette (conducibilità elettrica) che sono ben correlate con le principali caratteristiche agronomiche dei suoli (scheletro, tessitura, ecc.) relative ad una profondità compatibile con lo strato di lavorazione. L’utilizzo di queste tecniche permette di ridurre drasticamente il numero di campionamenti necessari per studiare la variabilità dei terreni (5-6 campioni/10 ha circa) con un notevole risparmio sia in termini di tempo sia in termini economici. Il CINSA vanta esperienza nell’ambito di rilievi geofisici ed è in grado di fornire tutta la strumentazione e l’operatore specializzato per effettuare in autonomia la scansione dei terreni selezionati dei diversi istituti, ed è inoltre disponibile a fornire i dati grezzi raccolti per permettere di elaborare le mappe di variabilità, per scopo didattico, agli studenti. Tali dati, raccolti ed elaborati dagli istituti in collaborazione con il CREA e i tecnici del CINSA assieme alle analisi del suolo effettuate dal laboratorio MAC di Minoprio, possono fornire mappe tematiche del suolo del suolo (Tessitura e sostanza organica) che mantengono la loro validità per un periodo medio-lungo (almeno dieci anni) in assenza di importanti interventi di livellamento e accorpamento, perciò potranno essere utilizzati, a scopo didattico, anche per i futuri anni scolastici.
Rilievi multispettrali su colture a pieno campo tramite drone e camera multispettrale Micasense RedEdge
Il rilievo multispettrale tramite drone permette di ottenere misure di riflettanza ad alta risoluzione spaziale su cinque bande spettrali di valore diagnostico per lo stato della vegetazione (blu, rosso, verde, red edge e nir) sulla cui base è possibile elaborare mappe di variabilità molto dettagliate della coltura mediante indici di vigore vegetativo. Lo studio della variabilità del vigore vegetativo permette di individuare aree omogenee dovute al diverso sviluppo della coltura e quindi di gestire in maniera sito specifica l’applicazione di fertilizzanti o diserbanti e fitofarmaci. Tale variabilità infatti riconducibile alle differenze nelle caratteristiche dei suoli, all’insorgenza di stress localizzati (idrico, azotato, ecc.) ed alla comparsa di patologie o parassiti. La disponibilità di un dataset multispettrale su un appezzamento noto permette di sviluppare una didattica efficace sulle tematiche della gestione di precisione dei fattori produttivi (fertilizzanti, acqua, fitofarmaci e diserbanti) e di condurre esercitazioni con elaborazione dati su un caso studio reale. Il servizio di sorvolo tramite aeromobile a pilotaggio remoto dotato di camera multispettrale offerto all’istituto è affidato alla società Sport Turf Consulting (STC) che vanta un’elevata esperienza in ambito di rilievi multispettrali sia in ambito di ricerca sia per collaborazioni con aziende private. Inoltre, l’operatore Antonio Vigoni dispone sia dell’abilitazione per operazioni su aree nella categoria Open e Specific sia di un’assicurazione RCA per aeromobili a pilotaggio remoto. La STC si è resa disponibile a fornire ortofoto già mosaicate e calibrate relative alla riflettanza alle singole bande spettrali in modo da permettere agli studenti, a scopo didattico, di elaborare gli indici vegetazionali di interesse, di ricavare le mappe di variabilità e di individuare le aree omogenee.
Analisi dei campioni di terreno agricolo
L’analisi di campioni di suolo relativi a campi dove è stata effettuata una scansione elettromagnetica è indispensabile per poter correlare i dati di conducibilità elettrica con i valori di laboratorio e calcolare le mappe di variabilità dei diversi parametri agronomici (scheletro, tessitura, sostanza organica). Nell’ambito del progetto è perciò previsto il servizio di analisi dei campioni di terreno
raccolti negli appezzamenti sottoposti a scansione geoelettrica che verrà affidato al laboratorio MAC. Il laboratorio MAC vanta numerose collaborazioni con enti di ricerca (CREA compreso) ed è laboratorio di riferimento per la regione Lombardia, noto per la affidabilità dei risultati forniti e per la riproducibilità delle analisi. Inoltre, l’offerta fornita comprende sia i parametri agronomici principali (scheletro, tessitura, carbonio organico, azoto totale, pH, calcare totale) sia ulteriori parametri di indubbio interesse didattico (CSC, basi di scambio, fosforo assimilabile) per studiare eventuali carenze nutrizionali nei suoli aziendali o la possibilità di variare coltura a seconda delle caratteristiche dei terreni. Il campionamento avverrà nei punti individuati dal CISA in base alla mappatura geoelettrica dei terreni e sarà condotto da parte degli istituti agrari secondo il protocollo fornito dal MAC. I campioni raccolti verranno consegnati al laboratorio MAC per le successive analisi.
Ricevitore RTK GNSS
La dotazione prevede la fornitura di un ricevitore GPS che, oltre a collegarsi con i satelliti GPS, GLONASS, GALILEO, è in grado di collegarsi alla rete di stazioni fisse GNSS, disponibile gratuitamente sul territorio lombardo, e ciò permette di effettuare rilievi con metodologia Real-Time Kinematic (RTK) che consente di lavorare con coordinate geografiche caratterizzate da un errore di acquisizione nell’ordine dei centimetri (2-3 cm). La strumentazione consente così di realizzare parcelle, individuare punti di campionamento ed effettuare misurazioni con estrema precisione. La dotazione prevede, oltre al ricevitore GPS, una palina telescopica utile per migliorare ulteriormente l’acquisizione, ed un supporto per smartphone/tablet poiché il ricevitore è gestito tramite app dedicata e scaricabile gratuitamente.
Spettrometro portatile NIR
Le tecnologie NIR e MIR (spettroscopia rispettivamente nel vicino e nel medio infrarosso) sviluppate a partire dagli anni ‘80 del secolo scorso costituiscono oggi il principale strumento per la valutazione quantitativa e anche qualitativa delle matrici alimentari e foraggere a livello produttivo e industriale, così come nel settore farmaceutico. il dato spettrale deve essere elaborato mediante nodelli di calibrazione di tipo multivariato il cui sviluppo e la cui validazione sono oggetto di studio della chemiometria. La didattica relativa a queste tecniche è però prevalentemente limitata a corsi universitari specialistici. La mancanza di preparazione specialistica dei docenti e l’elevato costo degli strumenti da banco (FT-NIR e FT-MIR) infatti ha limitato fortemente la possibilità di dotare i laboratori didattici di questo tipo di strumentazione. Lo spettrometro AlbaNir, prodotto da Grainit, è uno spettrometro NIR portatile con range da 900-1700 nm, con elevato rapporto segnale/rumore e di peso ridotto (140 g con batteria), adatto per applicazioni di tipo quantitativo su matrici alimentari e foraggi. Lo strumento è dotato di due sorgenti al tungsteno e di detector InGAs e monta un innovativo monocromatore miniaturizzato (TI DLP) della tipologia digital micromirror devices (DMD) che si comportano come filtri ottici a lunghezza d’onda programmabile. Questa tecnologia permette di costruire strumenti robusti, utilizzando un singolo detector di grandi dimensioni invece di un array a un costo contenuto; tali strumenti sono privi di parti in movimento e quindi adatti all’uso in campo. Pur con prestazioni ridotte rispetto agli strumenti da banco, FT e dispersivi questa dotazione permette di apprendere, utilizzare e anche sviluppare modelli predittivi di tipo chemiometrico. Lo strumento presenta diverse caratteristiche di digitalizzazione avanzata: possibilità di utilizzo e di sviluppo di calibrazioni in cloud, predizioni in diretta mediante connessione WI-FI al cloud., app Android scaricabile su smartphone. La fornitura offerta da Grainit oltre allo spettrometro comprende l’accesso al cloud e alle calibrazioni già disponibili (parametri relativi a foraggi, formaggi e burro) e uno smartphone con la app per raccogliere le scansioni dei campioni e per ricevere le predizioni dal cloud in modalità wireless. L’abbonamento annuale sarà rinnovato ogni anno a titolo gratuito per gli istituti agrari che riceveranno la donazione. È prevista una attività formativa teorico-pratica per i docenti interessati sullo sviluppo di modelli predittivi basati sulla spettroscopia NIR. Delle due giornate di corso previste una sarà realizzata dal professor Paolo Berzaghi dell’Università di Padova fondatore e CEO di Grainit e sarà dedicata allo sviluppo e all’uso dei modelli predittivi con lo strumento AlbaNIR.
Conduttimetro da banco
E’ un conduttimetro professionale con un innovativo display LCD a colori e ad alta definizione. Esso offre la possibilità di selezionare i parametri che si desidera visualizzare nel display della misura sulla CONDUCIBILITA’, TDS (Solidi Totali Disciolti) per il monitoraggio delle soluzioni nutritive utilizzate in fertirrigazione e in idroponia; Inoltre permette di vedere la misura sulla temperatura sulla quale si opera. Permette una TARATURA AUTOMATICA
della conducibilità fino a 5 punti (84; 147; 1413 uS e 12,88; 111 mS) ed un punto definito dall’utente, consente anche cambio scala automatico, temperatura di riferimento selezionabile (15…30 °C) e costante di cella selezionabile (C= 0,1;1; 10).